某高層建筑基坑支護(hù)及土方工程技術(shù)研究

楊松雅 張金玲

河南省昊鼎建筑基礎(chǔ)工程有限公司

某高層建筑基坑支護(hù)及土方工程技術(shù)研究

楊松雅 張金玲

河南省昊鼎建筑基礎(chǔ)工程有限公司

基坑工程涉及到土體開(kāi)挖與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間的相互作用、土力學(xué)的變形和強(qiáng)度問(wèn)題是一門綜合性的巖土工程學(xué)科。針對(duì)于深基坑的工程，通常都在既有密集的建筑群中，所以施工的工程中要講求科學(xué)的方式方法，確保工程的安全與質(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提升工程質(zhì)量、增加使用年限，還能降低工程成本，達(dá)到工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的。基于此，文章就某高層建筑基坑支護(hù)及土方工程技術(shù)進(jìn)行分析。

某高層建筑；基坑支護(hù)；土方工程

1.高層建筑基坑支護(hù)的必要性和特點(diǎn)

因?yàn)楦邔咏ㄖ牡叵驴臻g作業(yè)會(huì)受到地域的限制，空間的安全放坡無(wú)法獲得足夠的基坑平面，所以，為了有效保證施工的安全順利進(jìn)行，需要對(duì)大范圍的開(kāi)挖維護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并保證基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和設(shè)置的合理性。它的特點(diǎn)包括：第一，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮高層建筑的變性要求、穩(wěn)定性要求、強(qiáng)度要求，在滿足這些要求的條件下保證周邊環(huán)境和地下管道的安全不會(huì)受到影響。第二，綜合考慮施工設(shè)備環(huán)保、施工環(huán)境、施工現(xiàn)場(chǎng)等各方面因素對(duì)基坑進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的可靠性和安全性。第三，設(shè)計(jì)的基坑支護(hù)方案不僅要滿足工程的要求，還應(yīng)在不影響安全支護(hù)設(shè)置的條件下加快工程進(jìn)度。

2.高層建筑工程中的深基坑技術(shù)

2.1 深層攪拌支護(hù)

對(duì)于這種支護(hù)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，一般都會(huì)用到水泥，水泥能起到一定的固化作用，在進(jìn)行支護(hù)建設(shè)時(shí)，要選用能深入土壤進(jìn)行攪拌的攪拌機(jī)，這種攪拌機(jī)能深入土壤深處將地基土壤與水泥進(jìn)行充分的攪拌，使二者能夠充分的混合，達(dá)到支護(hù)結(jié)構(gòu)所要求的最高物理強(qiáng)度。

2.2 土釘墻支護(hù)

這種支護(hù)方式較普通的支護(hù)方式相比較而言，建造的方式方法有一定的特點(diǎn)，其是采用混泥土噴射法構(gòu)成重力式式加筋土阻擋墻結(jié)構(gòu)，但這種構(gòu)造方式的缺點(diǎn)就是沒(méi)有很好的防水性，因此其適用的范圍是在建筑物表面，而不能延伸到地下。

2.3 鋼板樁支護(hù)

這種支護(hù)方法是當(dāng)今高層建筑物當(dāng)中較為常用的支護(hù)方式，其最大的特點(diǎn)就是操作簡(jiǎn)單，花費(fèi)的成本較低，可謂經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，因此得到各個(gè)建筑行業(yè)的青睞。不過(guò)這種支護(hù)方式自身也存在著一定的局限性，在使用這種支護(hù)方法時(shí)，其對(duì)建筑物的周圍環(huán)境有較大的影響，因此在使用之前，要充分的考慮到施工地周圍環(huán)境是否能夠適應(yīng)其所帶來(lái)的影響。鋼板樁支護(hù)技術(shù)從本質(zhì)上來(lái)看是屬于連續(xù)性支護(hù)技術(shù)，一般適用于5米以下的深度，而且這種鋼樁采用的是熱軋型鋼材，其自身帶有鎖扣，因此能跟墻壁緊密的連接，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的承壓能力有一定的改善。

2.4 柱列式排樁支護(hù)

這種支護(hù)結(jié)構(gòu)主要的構(gòu)造方法是擋土結(jié)構(gòu)排列成柱列式式間隔形式的鋼筋混凝土灌注樁充當(dāng)。這種支護(hù)方式的特點(diǎn)就是成本較低，在實(shí)際的使用過(guò)程中也有顯著的效果，但就缺點(diǎn)來(lái)看，應(yīng)用此種方法工期較長(zhǎng)，速度較慢，這對(duì)工程的進(jìn)度有一定的影響，其施工步驟也較為復(fù)雜，混泥土在澆灌完成之后，樁與樁之間在進(jìn)行連接時(shí)，不能緊密的進(jìn)行連接，因此采用此種方法會(huì)延遲工程的總體進(jìn)度，一般不宜采用。

2.5 地下連續(xù)墻支護(hù)

這種支護(hù)技術(shù)擁有最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是其防水性能極強(qiáng)，同時(shí)還有極強(qiáng)的止水功能，通常被用于地下水位之下的砂土、黏土層的施工條件下，能與土釘墻支護(hù)技術(shù)相結(jié)合使用，二者結(jié)合使用能達(dá)到工程的預(yù)期效果，二者互為補(bǔ)充，是深基坑支護(hù)技術(shù)實(shí)效性的實(shí)際體現(xiàn)。

3.實(shí)例分析

該工程為弧形雙塔造型，其中辦公樓48層，高239m，屋頂建有直升機(jī)停機(jī)坪;酒店主樓47層，高204m。項(xiàng)目占地面積為45091m2，總建筑面積約為298006m2，其中地下建筑面積約為86751m2，地上建筑面積210735m2;辦公塔樓面積約為75358m2，酒店塔樓面積約為64348m2，裙房部分(1～6層)面積約為4842m2，會(huì)議中心面積約為21905m2。基坑開(kāi)挖深度14.450m，局部挖土深度達(dá)20.090m，±0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高4.650m，塔樓開(kāi)挖深度16.450m，塔樓積水井開(kāi)挖深度19.450m。采用淺層土體放坡、復(fù)合土釘墻，深層采用鉆孔灌注樁結(jié)合旋噴錨桿樁的支護(hù)形式。鉆孔灌注樁直徑800mm，采用C30混凝土;樁外側(cè)采用4850工法樁止水;旋噴錨樁直徑500mm，錨樁內(nèi)插鋼絞線。

3.1 三軸攪拌樁

施工采用P·042.5級(jí)水泥，水泥摻人量20%，水灰比1.6。控制鉆具下沉及提升速度，一般下沉速度≤1m/min、提升速度≤2m/ min;樁體施工必須保持連續(xù)性，相鄰樁施工間隔不得超過(guò)12h，如因特殊原因不可避免，則應(yīng)補(bǔ)強(qiáng)并標(biāo)明位置。施工冷縫應(yīng)另補(bǔ)2根旋噴攪拌樁，確保止水效果;鉆進(jìn)時(shí)注漿量一般為額定漿量的70%～80%。水泥摻量≥20%，水灰比為1.5～2.0。現(xiàn)場(chǎng)取樣制作試塊，進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，要求強(qiáng)度≥1.0MPa。

3.2 鉆孔灌注樁

施工樁徑為800mm，采用C30混凝土，樁內(nèi)主筋沿樁身均勻布置，并盡量減少鋼筋接頭，樁內(nèi)主筋搭接采用焊接，焊接長(zhǎng)度10m，混凝土充盈系數(shù)應(yīng)≥1.05且≤1.2，樁的主筋保護(hù)層厚度為40ram。

3.3 基坑加固

基坑內(nèi)局部工程樁較密集，如塔樓電梯井部位，為此設(shè)計(jì)采用高壓旋噴樁土體加固方法，采用P·042.5級(jí)水泥，水泥摻人量20%，水灰比0.7;旋噴樁理論樁徑800ram，搭接200ram，噴漿壓力15～20MPa。

3.4 質(zhì)量控制

基底的土質(zhì)必須符合設(shè)計(jì)要求，并嚴(yán)禁擾動(dòng)基底標(biāo)高用水準(zhǔn)儀檢查，長(zhǎng)度與寬度用經(jīng)緯儀拉線和50m鋼尺量檢查邊坡通過(guò)觀察和用坡度尺檢查。機(jī)械挖方時(shí)用水準(zhǔn)儀跟蹤測(cè)量控制標(biāo)高，人工挖方時(shí)采用控制樁的方法控制標(biāo)高，控制樁采用木楔200mm長(zhǎng)，每隔2m設(shè)置。

結(jié)束語(yǔ)

高層建筑基坑支護(hù)和土方工程施工能夠?qū)Ω邔咏ㄖ陌踩ㄔO(shè)和質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。因此，相關(guān)的技術(shù)人員在進(jìn)行支護(hù)技術(shù)的施工時(shí)，一定要考慮到土壤所存在客觀因素對(duì)支護(hù)施工技術(shù)的影響。相關(guān)的專業(yè)科研人員也要進(jìn)一步的對(duì)高層建筑物的深基坑支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)有效的研究。

[1]許冬冬.關(guān)于某高層建筑基坑支護(hù)工程技術(shù)的應(yīng)用[J].福建建材，2015，04：48-50.